利用 STIS BAR5 与 BAR10 掩星盘实现窄(最窄)内工作角日冕观测
天体物理仪器与方法
2017-08-10 v1
摘要
空间望远镜成像光谱仪(STIS)的 BAR5 日冕观测掩星盘旨在为明亮点源附近近距(>= 0.15")区域提供高对比度可见光成像。这是哈勃空间望远镜(HST)在其任务生命周期内,通过其日冕观测增强仪器组合所能实现的最小内工作角(IWA)。然而,STIS BAR5 图像平面掩星盘在发射前受损(弯曲并变形),自 1997 年 HST 维护任务 SM2 期间该仪器安装以来,一直未启用用于 GO 科学研究。借助本文讨论的 HST GO 12923 程序的成功实施,我们探索并验证了 BAR5 掩星盘的功能与实用性。因此,尽管其存在物理损伤,通过更新对光阑掩模计量学与目标指向要求的知识,我们对可达到的原始及 PSF 减除后的以星为中心的图像对比度与保真度进行了稳健的确定。我们还研究并在此报告了将 BAR10 圆角作为窄角掩星盘的使用情况,并比较了 BAR5、BAR10 和楔形掩星盘的 IWA 与对比度性能。据此,我们为在轨 GO 科学研究中最有效地使用 BAR5 和 BAR10 提供了建议。通过颜色匹配的 PSF 模板减除日冕观测(包含我们建议的 +/- 1/4 像素 3 点交叉栅栏抖动策略),我们发现 BAR5 能够在 ~ 0.2" IWA 处提供 ~ 4 x 10^-5 pixel^-1 的有效图像对比度,并在 2" 处达到 ~ 1 x 10^-8 pixel^-1。凭借我们确定的指向更新(针对 PDB SIAF.dat 文件和/或通过 APT 实现)以及我们探索的观测策略,我们建议将 STIS BAR5 日冕观测作为一种完全“受支持”的能力,用于独特的 GO 科学研究。
引用
@article{arxiv.1708.02643,
title = {Enabling Narrow(est) IWA Coronagraphy with STIS BAR5 and BAR10 Occulters},
author = {Glenn Schneider and Andras Gaspar and John Debes and Theodore Gull and Dean Hines and Daniel Apai and George Rieki},
journal= {arXiv preprint arXiv:1708.02643},
year = {2017}
}
备注
33 pages, 27 figures, under review